Contributor:

Bieganowski, Paweł (Promotor)

Publisher:

Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klicznej im. M. Mossakowskiego PAN

Degree name:

doktor

Level of degree:

2

Degree discipline :

nauki medyczne

Degree grantor:

Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN

Abstract:

Ludzkie adenowirusy (HAdV) należą do rodziny Adenoviridae i są klasyfikowane do rodzaju Mastadenovirus. Zakażenie adenowirusem wiąże się głównie z chorobami układu oddechowego. Poza objawami ze strony dróg oddechowych, adenowirusy wywołują także zapalenie rogówki i spojówki, krwotoczne zapalenie pęcherza moczowego, nieżyt żołądka i jelit, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych oraz zespół hemofagocytarny. U gospodarzy immunokompetentnych infekcje adenowirusowe są zwykle łagodne i samoograniczające się, jednak wśród populacji pacjentów z obniżoną odpornością powodują znaczną zachorowalność i śmiertelność. Podczas replikacji wirusa syntetyzowana jest duża ilość białek, które wymagają pomocy czynników komórkowych w prawidłowym fałdowaniu i ochronie przed agregacją. W zależności od grupy wirusów białko szoku cieplnego o masie 90kD (Hsp90) pełni różne funkcje, ułatwiając wnikanie cząstek wirusa do komórki, transport wewnątrzkomórkowy, ekspresję i stabilizację białek oraz replikację genomu.W niniejszej pracy zidentyfikowano HAdV-5 jako wirusa, którego proces replikacji zależny jest od aktywności opiekuńczej Hsp90. Do zahamowania aktywności Hsp90 wykorzystano specyficzny inhibitor 17-allylamino-17-demetoksygeldanamycynę (17-AAG). Badania prowadzone były na ludzkich embrionalnych komórkach nerki (HEK293), jak również adenokarcynomicznych ludzkich komórkach nabłonka podstawnego pęcherzyków płucnych (A549). Wykazano, że 17-AAG wywiera silny, zależny od stężenia, hamujący wpływ na replikację HAdV-5 w stężeniach nietoksycznych dla komórek A549. Efekt ten był szczególnie wyraźny, gdy inhibitor był dodawany w momencie zakażenia hodowli. Analiza przebiegu transkrypcji genów HAdV-5 w czasie wykazała znaczne hamowanie transkrypcji genów wirusa w momencie kiedy 17-AAG dodawany był w chwili zakażania hodowli. Inhibitor jest mniej skuteczny, gdy zostanie zastosowany w dalszych punktach czasowych. Analogiczny schemat zaobserwowano podczas syntezy białek strukturalnych wirusa. Po wejściu genomu HAdV-5 do jądra, E1A jest pierwszym genem ulegającym transkrypcji i odpowiada za indukcję transkrypcji pozostałych genów wirusa. Badania wykorzystujące zjawisko transkomplementacji wykazały, że obniżona ilość DNA, mRNA oraz białek struktury HAdV-5, wynika z zahamowania aktywności białka wczesnego E1A. W zainfekowanych liniach komórkowych HEK293, w których E1A produkowane jest konstytutywnie, dodatek 17-AAG hamował replikację HAdV-5 słabiej, niż w komórkach A549, które nie produkują E1A. Dodatkowo, immunoprecypitacja kompleksów białek wykazała, że Hsp90 wiąże się z białkiem E1A.W badaniu z wykorzystaniem cykloheksymidu (CHX) i 17-AAG wykazano, że kombinacja inhibitorów nie zmniejsza stabilności E1A, ani nie zwiększa tempa rozpadu tego białka w komórkach HEK293. Wpływ Hsp90 na dojrzewanie nowo syntetyzowanego białka E1Apotwierdzają wyniki pokazujące, że inhibicja Hsp90 powoduje zahamowanie syntezy białka wczesnego w 2 i 4 godzinie od infekcji, pomimo braku zahamowania transkrypcji kodującego go genu. Inhibicja replikacji HAdV-5, będąca skutkiem zahamowania aktywności Hsp90, jest zjawiskiem przejściowym. Obserwowany efekt zaniku inhibicji przy długotrwałej infekcji może wynikać z niepełnego zahamowania syntezy E1A, skutkującej stopniowym jego gromadzeniem w komórce. Po 48 godzinach hodowli ilość E1A może być wystarczająca do aktywacji transkrypcji pozostałych genów HAdV-5.Przedstawione w niniejszej pracy wyniki badań pokazują po raz pierwszy, że Hsp90 bierze udział w syntezie E1A. Ponieważ E1A służy jako koaktywator transkrypcji wczesnych genów adenowirusa, aktywność przeciwwirusową inhibitora Hsp90 można wyjaśnić obniżonym poziomem białka wczesnego. Otrzymane wyniki mogą w przyszłości posłużyć do projektowania terapii przeciwwirusowych, których stosowanie nie będzie związane z nabywaniem przez wirusy oporności.

Detailed Resource Type:

Praca doktorska

Format:

pdf

Resource Identifier:

oai:rcin.org.pl:237323

Source:

IMDiK PAN, sygn. ZS 420 ; click here to follow the link

Rights:

Licencja Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0

Terms of use:

Zasób chroniony prawem autorskim. [CC BY 4.0 Międzynarodowe] Korzystanie dozwolone zgodnie z licencją Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0, której pełne postanowienia dostępne są pod adresem: ; -

Digitizing institution:

Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego Polskiej Akademii Nauk

Original in:

Biblioteka Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN

Projects co-financed by:

Program Operacyjny Polska Cyfrowa, lata 2014-2020, Działanie 2.3 : Cyfrowa dostępność i użyteczność sektora publicznego; środki z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego oraz współfinansowania krajowego z budżetu państwa

Access:

Otwarty